Question

10．如图是小明利用刻度均匀的匀质杠杆进行童年就“杠杆的平衡条件”实验（每个钩码重0.5N）．
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，这时应将平衡螺母向左（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡．
（2）在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，需在B点悬挂3个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力为0.75N；若改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平位置平衡，则测力计的读数将变大（选填“变大”或“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，调节平衡螺母应使杠杆重心左移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
（2）根据杠杆平衡条件求出B点、C点的力；阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力增大．

解答 解：
（1）当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点的右侧；应使杠杆的重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的平衡螺母调节方向一致）向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就可忽略杠杆的自重对实验的影响；
（2）一个钩码的重是0.5N，设杠杆一个小格是L；
根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，1N×3L=F_B×2L，解得F_B=1.5N（B处钩码总重为1.5N），即在B处挂3个钩码；
根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，1N×3L=F_C×4L，解得F_C=0.75N，即测力计的拉力为0.75N；
如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力将增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡．
故答案为：（1）左；（2）3；0.75；变大．

点评 杠杆在水平位置平衡，力要竖直作用在杠杆上，力臂才在杠杆上，否则力臂不在杠杆上．